Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowcach?

Transformatory głośnikowe, międzystopniowe, sieciowe.

Moderatorzy: gsmok, tszczesn, Romekd, Einherjer, OTLamp

Awatar użytkownika
gsmok
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3942
Rejestracja: wt, 8 kwietnia 2003, 08:33
Lokalizacja: Warszawa

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: gsmok »

AZ12 pisze: Choćby dlatego że niedasie wyprodukować elementów półprzewodnikowych dużej mocy w technologii montażu powierzchniowego ze względu na ograniczoną moc strat. Przy prądach rzędu 100 i więcej amperów to nawet i zwykły montaż THT wymięka. Technologia ta narodziła się w Japonii w końcu lat 70.
Niestety nie masz racji. Oferowane tranzystory SMD oferują spore moce.
Przykładowo, poniżej link do karty katalogowej tranzystora SMD "tylko średniej" mocy. Są oferowane typy o znacznie większych mocach strat niż ten z linku.

http://www.irf.com/product-info/datashe ... rfn440.pdf
Einherjer
2500...3124 posty
2500...3124 posty
Posty: 2666
Rejestracja: pt, 22 stycznia 2010, 18:34
Lokalizacja: Wałbrzych

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: Einherjer »

gsmoku, częściowo Ty nie masz racji :P Zwróć uwagę, że podawana maksymalna moc strat jest całkowicie wirtualna (dla T_c = 25 st. C). Jak popatrzymy na rezystancje termiczne to już tak różowo nie jest. Rezystancja złącze-PCB wynosi 4 st C na W. Nawet jeśli jesteś w stanie odpowiednio schłodzić PCB to i tak słabo. Można również chłodzić samą obudowę od góry, ale to mało skuteczne. Tak czy owak, jeśli tranzystor ma faktycznie wydzielać dużą moc cieplną, metalowego padu przykręconego do radiatora nic nie zastąpi.
Awatar użytkownika
gsmok
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3942
Rejestracja: wt, 8 kwietnia 2003, 08:33
Lokalizacja: Warszawa

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: gsmok »

Dlatego technologia PCB dla tych tranzystorów to osobne i złożone zagadnienie. W jednym z ostatnich numerów miesięcznika Elektronika jest temu poświęcony spory artykuł - chodzi zarówno o materiał płytki i warstw przewodzących, projektowanie padów lutowniczych i dodatkowych powierzchni rozpraszających ciepło itp. Kto zabroni, aby dodatkowy element rozpraszający był termicznie sprzężony nie z obudową ale bezpośrednio z odpowiednio zaprojektowanym padem na płytce - masz wówczas podobne rozwiązanie jak z tradycyjną obudową i radiatorem.

Zwróć również uwagę, na dopuszczalną temperaturę pracy złącza. W tego typu tranzystorach zbliża się ona do 200 stopni :!: - i one to wytrzymują przy pracy ciągłej dla tej temperatury.

(W notach katalogowych tradycyjnych tranzystorów moc strat też jest zwykle podawana dla 25 stopni :wink: ).
Awatar użytkownika
brys
1250...1874 posty
1250...1874 posty
Posty: 1302
Rejestracja: śr, 10 sierpnia 2005, 23:51
Lokalizacja: Warszawa

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: brys »

Einherjer pisze:Można również chłodzić samą obudowę od góry, ale to mało skuteczne.
Pewna przetwornica step-up zbudowana na dwóch tranzystorach w obudowie dpak osiągała 4 A przy chłodzeniu tylko polem masy na płytce, ale już 5,5 A gdy do elementów, przez całkiem grubą gąbkę termoprzewodzącą, przylegał radiator. Daje to pewne pojęcie o tym ile można osiągnąć z pozoru bezsensowną metodą chłodzenia.
Awatar użytkownika
^ToM^
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 877
Rejestracja: sob, 3 stycznia 2009, 22:41
Lokalizacja: Śląsk od zawsze:)

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: ^ToM^ »

Odbiło się nieco od tematu, bo było o trafach i potrzebie ich stosowania przy starych, poczciwych germanowcach. Jednak nie przeszkadzajcie sobie :))

Zobaczmy na schemat ze strony 57 poniższego pdf,a. Czy naprawdę, to radio by nie grało bez tego trafka?
Nie masz wymaganych uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego posta.
Ostatnio zmieniony śr, 29 czerwca 2016, 09:37 przez ^ToM^, łącznie zmieniany 1 raz.
Kreślę się z głębokim poważaniem
Best regards/Mit freundlichen Gruessen/Salutations/mejores saludos
Awatar użytkownika
gsmok
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3942
Rejestracja: wt, 8 kwietnia 2003, 08:33
Lokalizacja: Warszawa

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: gsmok »

Dziękuję w imieniu swoim i innych za wyrozumiałość :) . Rzeczywiście zeszliśmy z tematu, a w moim przypadku jako moderatora jest to podwójnie niedopuszczalne. Nawołuję więc siebie i Kolegów do powrotu do właściwej dyskusji :wink:
Awatar użytkownika
tszczesn
moderator
Posty: 11308
Rejestracja: wt, 12 sierpnia 2003, 09:14
Lokalizacja: Otwock

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: tszczesn »

Zapewne by długo nie grało. Normalne dynamiczne głośniki bardzo nie lubią składowej stałej. A do tego w tym układzie ma ona wartość bardziej losową.
Vic384
1250...1874 posty
1250...1874 posty
Posty: 1572
Rejestracja: śr, 22 lutego 2006, 05:06
Lokalizacja: Toronto

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: Vic384 »

Czesc
Dawno, dawno temu, okolo 1970 roku wpadl w moje rece wloski wzmacniacz gitarowy na tranzystorach. Mial uszkodzona koncowke na 2N3055, a ze nie byly one wtedy dostepne dla mnie, a mialem 2N442, trzeba bylo cos zrobic, bo wzmacniacz byl baaaardzo potrzebny.Pisze dlatego, ze koncowka byla sterowana transformatorem, ktory byl na wyjsciu TBA810.
Pare miesiecy temu pytalem o transformatory na rdzeniach M42, wlasnie do kopii takiego wzmacniacza.
Wracam do mojej "naprawy", Ze wzgledu na to, ze w tym czasie tez byly problemy z uzyskaniem TBA810, trzeba bylo inaczej rozwiazac koncowke, Zostala zrobiona nastepojaco: TG4 sterowal TG53, a ten TG60 w ktorego kolektorze byl transformator i on sterowal 2N442. Pozniej, nawet jak mialem dostep do par komplementarnych, to dalej kilka koncowek zrobilem w tym stylu; no, z mala zmiana, zamiast TG60 byl P213 lub OD603, a za 2N442, pracowal P210. Z tych ostatnich koncowek ani jedna nie wrocila do naprawy, a z 2N442, to roznie bywalo.
Jakie wrazenia ze sterowania transformatorem: wzmacniacz, w porownaniu z para komplementarna, zachowywal sie tak, jakby byl dwa razy mocniejszy, szczegolnie na basie. Wieksza sprawnosc ? ?
Pozdrowienia
Awatar użytkownika
^ToM^
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 877
Rejestracja: sob, 3 stycznia 2009, 22:41
Lokalizacja: Śląsk od zawsze:)

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: ^ToM^ »

tszczesn pisze:Zapewne by długo nie grało. Normalne dynamiczne głośniki bardzo nie lubią składowej stałej. A do tego w tym układzie ma ona wartość bardziej losową.
Zgadza się, zamiast transformatorka należałoby nieco zmodyfikować układ m.cz i wstawić kondensator. Prościej i taniej byłoby coś na wzór tego:
Nie masz wymaganych uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego posta.
Kreślę się z głębokim poważaniem
Best regards/Mit freundlichen Gruessen/Salutations/mejores saludos
Awatar użytkownika
^ToM^
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 877
Rejestracja: sob, 3 stycznia 2009, 22:41
Lokalizacja: Śląsk od zawsze:)

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: ^ToM^ »

Vic384 pisze: Jakie wrazenia ze sterowania transformatorem: wzmacniacz, w porownaniu z para komplementarna, zachowywal sie tak, jakby byl dwa razy mocniejszy, szczegolnie na basie. Wieksza sprawnosc ? ?
Większa sprawność przetwarzania sygnału albo raczej precyzyjne dopasowanie impedancyjne. Jak wiadomo, maksymalną siłę sygnału uzyskuje się przy optymalnym dopasowaniu czyli kiedy impedancja wyjściowa źródła równa jest impedancji wejściowej odbiornika. Kiedy między wymienionymi elementami nie ma znaku = wtedy sygnał jest zawsze słabszy.
Vic384, dzięki za przykład z tym wzmacniaczem, bo być może to też właściwy trop. Transformatorem można w prosty sposób zapewnić właściwe dopasowanie sporej impedancji wyjściowej wzmacniacza (zapewne w zwyczajowych aplikacjach będzie to rzędu kilka czy kilkanaście kOhm) do niskiej impedancji głośnika. Wiadomo, że właśnie w przenośnych tranzystorowcach najczęściej były takie trafka stosowane, a one miały zasilanie bateryjne i pewnie takie rozwiązanie pozwalało na zmniejszenie poboru mocy przy zachowaniu maksymalnej głośności, co pozwalało na dłuższe granie radia. :) Stąd właśnie Twoje odczucia, że z trafem wzmacniacz głośniej gra. Po prostu cała moc możliwa do wysłania na głośnik do tego głośnika trafia (pomijając rzecz jasna jakieś tam niewielkie starty, bo nawet trafo nie ma 100% sprawności).

Teraz raczej całkiem utwierdziłem się w przekonaniu, że czynnik lepszej sprawności elektrycznej radia czy innego układu z trafem, niż teorie o taniości traf nad tranzystorami, przyzwyczajeń konstruktora był tym co decydowało o stosowaniu transformatorów. Przeważa ju mnie jakość ówczesnej myśli inżynierskiej, niż myśli ekonomicznej czy lenistwa konstruktorów. Tym bardziej, że w powyższym linku, gdzie jest manual od zestawu do kształcenia elektroników ekonomia produkcji zestawu nie gra większej roli, natomiast częstotliwość wymiany baterii przez uczącego się na tym zestawie młodego adepta to i owszem. W tym manualu jest masę innych układów właśnie z dopasowaniem transformatorowym.


Pozdrawiam serdecznie!
Kreślę się z głębokim poważaniem
Best regards/Mit freundlichen Gruessen/Salutations/mejores saludos
Awatar użytkownika
tszczesn
moderator
Posty: 11308
Rejestracja: wt, 12 sierpnia 2003, 09:14
Lokalizacja: Otwock

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: tszczesn »

^ToM^ pisze: Większa sprawność przetwarzania sygnału albo raczej precyzyjne dopasowanie impedancyjne. Jak wiadomo, maksymalną siłę sygnału uzyskuje się przy optymalnym dopasowaniu czyli kiedy impedancja wyjściowa źródła równa jest impedancji wejściowej odbiornika. Kiedy między wymienionymi elementami nie ma znaku = wtedy sygnał jest zawsze słabszy.
Nie do końca. Zachowanie tego warunku oznacza możliwośc osiągnięcia największej możliwej mocy w obciążeniu przy danym napięciu zasilania. Nic się nie stanie jak impedancja źródła będzie mniejsza - po prostu maksymalna mozliwa do uzyskania moc będzie większa.
^ToM^ pisze:[...] takie rozwiązanie pozwalało na zmniejszenie poboru mocy przy zachowaniu maksymalnej głośności, co pozwalało na dłuższe granie radia. :) Stąd właśnie Twoje odczucia, że z trafem wzmacniacz głośniej gra. Po prostu cała moc możliwa do wysłania na głośnik do tego głośnika trafia (pomijając rzecz jasna jakieś tam niewielkie starty, bo nawet trafo nie ma 100% sprawności).
Owszem - główną przyczyną była chęć oszczędności baterii i mocy traconej w tranzystorach, która w germanowych tranzystorach duża nie była - góra kilkaset miliwatów. Nie ma to nic wspólnego z maksymalizacją mocy. Jak masz np głośnik 8Ω o mocy 0.2W to międzyszczytowe napięcie przy pełnej mocy to 3.6V, przy amplitudzie prądu 220mA Jak masz zasilanie np. 9V (a takie mieć musisz, bo inne obwody tego wymagają) to bez transformatora te 220mA ciągniesz bezpośrednio z 9V - to prawie 2W mocy z czego 90% wytracasz w tranzystorze. Lepiej zrobić dopasowanie takie, aby jak najmniej mocy się traciło tranzystorach, czyli aby amplituda napięcia na tranzystorze zmieniała się od 0 do Uz. Wtedy przy założeniu tych 0.2W mocy dostajesz konkretną impedancję obciążenia którą ma widzieć końcówka - i trzeba ją jakoś dopasować do tych 8Ω. Do tego jak masz końcówkę przeciwsobną w klasie zbliżonej do B dodatkowo rośnie ci sprawność.

A końcówka przeciwsobna w klasie AB jest najprostsza na tranzystorach, zwłaszcza jak nie masz scalaka lub dużej ilości tanich tranzystorów. Do tego pamiętaj, że germańce płyną straszliwie z temperaturą, w beztransformatorowej końcówce to dodatkowo komplikuje układ.
Awatar użytkownika
Piotr
moderator
Posty: 8656
Rejestracja: pn, 30 czerwca 2003, 12:38
Lokalizacja: Kraków, Ślusarska 9

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: Piotr »

^ToM^ pisze:Prościej i taniej byłoby coś na wzór tego:
I jaka sprawność! Jakieś 8% przy dobrym dopasowaniu :roll:
Vic384
1250...1874 posty
1250...1874 posty
Posty: 1572
Rejestracja: śr, 22 lutego 2006, 05:06
Lokalizacja: Toronto

Re: Z serii nie ma głupich pytań -Po co trafo przy germanowc

Post autor: Vic384 »

Czesc
Ten schemat cos mi przypomina siec powiadamiania z "petla indukcyjna", tylko ten schemat co widzialem , mial glosnik piezoelektryczny. Do pomieszczen o duzym natezeniu chalasu, byl dodatkowy tranzystor z glosnikiem o opornosci chyba 100(?) om, bo cos mi chodzi po glowie glosnik od jakiegos "tranzystorowca", a nie pamietam transformatora w ukladzie.
Pozdrowienia